VILNIUS TECH teikia daktaro mokslo laipsnius numatytose mokslo kryptyse atskirai ar kartu su kita mokslo institucija.
Doktorantūros teisė VILNIUS TECH suteikta 2011 m. birželio 8 d. švietimo ir mokslo ministro įsakymų Nr. V-1019 „Dėl doktorantūros teisės suteikimo” (TAR, 2021-07-27, Nr. 2970; TAR, 2021-07-26, Nr. 16481) šiose mokslo kryptyse:
menotyros– H 003;
informatikos - N 009 (kartu su Kauno technologijos universitetu ir Vytauto Didžiojo universitetu);
vadybos – S 003;
ekonomikos – S 004 (kartu su Lietuvos socialinių mokslų centru);
komunikacijos ir informacijos – S 008 (kartu su Vytauto Didžiojo universitetu);
elektros ir elektronikos inžinerijos – T 001 (kartu su Valstybiniu mokslinių tyrimų institutu Fizinių ir technologijos mokslų centru);
statybos inžinerijos – T 002;
transporto inžinerijos – T 003 (kartu su Vytauto Didžiojo universitetu, Klaipėdos universitetu ir Kauno technologijos universitetu);
aplinkos inžinerijos – T 004;
informatikos inžinerijos – T 007 (kartu su Kauno technologijos universitetu);